Cianobactérias: Boa semana ou semana ruim..? Parte III

Este é o terceiro de nosso quarteto de postagens sobre o mundo interessante dos verdes-azuis.

Asteróides, ruins para os dinossauros, mas bons para as cianobactérias?

Esta notícia realmente boa para as cianobactérias – espécies benignas e más verde-azuladas – vem da investigação sobre as consequências do Chicxulub asteróide. Este é o fenômeno da península de Yucatán (no atual México) que está implicado em causar um evento de extermínio em massa, o KT (Cretáceo-Terciário) ou, alternativamente, o final do Cretáceo, ou até mesmo o Cretáceo-Paleogeno (K-Pg) Extinção, aprox. 66 milhões de anos atrás (Ma) (Peter Schulte et al., 2010). Chamando a atenção e o sonho de um redator de manchete sensacionalista se tornando realidade, essa colisão foi más notícias para os dinossauros e é repetidamente implicado em sua extinção. No entanto, esse impacto colossal também é amplamente reconhecido como contribuindo para o desaparecimento de muitos outros grupos de animais e plantas que desapareceram do registro fóssil nessa época*. Mas, parece que esse evento catastrófico que acabou com a vida foi na verdade uma bênção para as cianobactérias - bem, aquelas que não foram extintas pelo próprio impacto - de acordo com o trabalho de Bettina Schaefer et al. (2020) que examinou a ecologia microbiana do local nos primeiros quatro milhões de anos após o impacto.

Como eles chegaram a essa conclusão? [Ed. – não que nós, como amantes de plantas, tenhamos qualquer problema com essa conclusão de promoção de autótrofos, estamos apenas curiosos para saber como foi alcançado...] Eles encontraram cianobactérias no local do impacto hoje? Não declarado, mas isso apenas diria a você que os verdes-azuis existem lá em 2020 e não diz nada sobre quando eles ocuparam / recolonizaram aquele local pela primeira vez. eles encontraram fóssil cianobactérias no local da colisão? Mais ou menos, mas não fósseis reais dos próprios organismos. Muitos – todos? – os organismos vivos produzem materiais que permanecem no meio ambiente muito tempo depois que as entidades produtoras estão mortas e desaparecidas (nossa propensão humana para produzir poluição plástica é uma espécie de exemplo disso; de fato, a preponderância e a proliferação do plástico levaram nossos tempos modernos a serem classificado como o Idade do Plástico, ou Plastoceno). Esses compostos são chamados de 'biomarcadores' ou 'fósseis moleculares' e literalmente marcam o local da atividade biológica dos organismos vivos e substituem os fósseis físicos indisponíveis.

As cianobactérias têm a capacidade de produzir compostos orgânicos específicos - como o lábio ids conhecido como 2α-metilhopanos (2α-MeH; Invocação de Roger et al., 1999; Jéssica Ricci et al., 2014) – que podem persistir no ambiente muito tempo depois – várias dezenas de milhões de anos depois – do desaparecimento do sintetizador, como uma espécie de memória molecular da presença do BG. São esses biomarcadores específicos que Schaefer et ai. encontrado concentrado em um núcleo através do local da colisão do asteroide, em uma profundidade central que correspondia aos primeiros 30,000 anos após o impacto**.

Embora evidências de outras comunidades microbianas tenham aparecido no núcleo após a colisão do asteróide, evidências fósseis moleculares para a primazia da colonização cianobacteriana do local do impacto parecem fortes. Schaefer et alO trabalho da empresa acrescenta uma cronologia ecológica altamente detalhada, quase cotidiana, ao trabalho de colonização e recuperação pós-impacto realizado por Christopher Lowery et ai. (2018). Parece, portanto, que os verdes-azuis estavam entre os primeiros organismos a colonizar o local recém-criado, preparando o cenário para uma sucessão de outros micróbios e organismos exploradores. De maneira semelhante secundário sucessão em outros ambientes, talvez as cianobactérias possam ser vistas como as pioneiras dessa sucessão bastante singular. De acordo com o serico terminologia usado para sucessões, o Sr. P. Cuttings propõe o termo impactore para esse fenômeno ecológico.

Tendo sobrevivido a tal potencial Escha tônico evento, não podemos deixar de nos perguntar se as cianobactérias são o equivalente botânico de galo baratas, ou tarde graus***. Independentemente disso, este trabalho também fornece um bom exemplo ecológico para o adágio que. natureza abomina a vácuo; quando um novo site é criado, a vida irá explorá-lo.

Este e o post anterior [Botany One Parte II URL para inserir] eram bastante centrados no azul e verde, podemos obter uma dimensão mais focada no ser humano para uma história ostensivamente cianófita? Este escritor gosta de suas conexões de plantas e pessoas, afinal. Bem… veja a Parte IV [URL necessária do Botany One].

* Ao todo, estima-se que aprox. 75% (“três quartos de todas as espécies da Terra”) - ou “cerca de 76% de todas as espécies do planeta”, ou mesmo " Aproximadamente. 80% de todas as espécies de animais”, ou “>75% de todos os animais terrestres e marinhos” (Kunio Kaiho e Naga Oshima, 2017) – presentes naquela época foram perdidos após o impacto do asteróide Chicxulub. Notoriamente, com o desaparecimento dos dinossauros, este evento trouxe o Era dos Répteis ao fim, e anunciou o alvorecer do Era dos Mamíferos - e Plantas floridas(!!!). Por mais devastadores que tenham sido seus efeitos – e contrastando marcadamente com a imprecisão de quanto da vida foi extinta pelo evento – é também um dos raros momentos na paleo-história em que se inicia uma nova era geológica – “o primeiro dia do Cenozóico"(Sean Gulick et al., 2019) – pode ser localizado 'até o dia' (embora não saibamos qual dia que realmente era, e se era 66 ou 65 (Carl Swisher et al., 1992) milhões, ou 66,038,000 ± 11,000 anos atrás…).

** Coring é uma técnica que pode fornecer dados históricos sobre um local, como ambientes passados ou formas de vida que estavam presentes, por exemplo, usando núcleos de gelo or sedimento do lago (mas você vai ter que desculpar a matemática suspeita no 2^nd parágrafo desse item). Pegar um núcleo é semelhante à maneira como um usa um descaroçador de maçã para remover o caroço de uma maçã, e geralmente produz um cilindro de material. A extração de dados relevantes para o tempo do núcleo funciona com base no material mais próximo do topo do substrato - por exemplo, a superfície do gelo onde encontra a atmosfera ou o limite entre o sedimento no fundo do lago e a água de cobertura – foi depositado mais recentemente, e o material mais abaixo da superfície do gelo/sedimento é progressivamente mais antigo. Os núcleos efetivamente permitem viajar no tempo enquanto permanecem no presente, ou seja, eles fornecem uma janela para o passado. E, se você souber a taxa na qual o sedimento é depositado – ou o gelo se acumula – no local, então a distância do topo do núcleo até qualquer local específico ao longo dele [ou seja, 'profundidade'] estará relacionada a uma data/hora específica no passado. Dessa forma, o material dentro do núcleo pode ser datado, muitas vezes com bastante precisão. Assumindo que as condições atuais são um bom guia para a ecologia passada, etc, e que nada desfavorável aconteceu que perturbe a sequência de deposição de material no núcleo com o tempo, então a técnica pode ser muito útil para fornecer evidências de condições - tanto biológicas quanto químicas , e físico - há muito tempo. Por exemplo, o pólen aprisionado no sedimento do lago pode fornecer pistas sobre a história da vegetação e do clima no local ou perto dele, e a análise de fatias de gelo datadas no tempo pode revelar muito sobre o composição da atmosfera às vezes há muito tempo. Ou você pode vasculhar o local de um antigo colisão entre um asteróide e a Terra, conforme realizado pela Expedição 364 da Programa Internacional de Descoberta do Oceano (IODP), e usá-lo para investigar a ecologia de recolonização daquela região há milhões de anos (conforme considerado na postagem do blog acima).

*** Ou talvez esses 'loureiros' botânicos devam ir para samambaias..?